Cheminformatica
Cheminformatica (ook bekend als chemo-informatica en chemische informatica) is de studie van grote hoeveelheden chemische informatie. Het wordt meestal gedaan met behulp van computers. Deze hulpmiddelen worden door farmaceutische bedrijven gebruikt om nieuwe geneesmiddelen te ontdekken.
Cheminformatica maakt gebruik van informatica en informatietechnologie om chemieproblemen te helpen oplossen. Cheminformatica houdt zich bezig met algoritmen, databanken en informatiesystemen, webtechnologieën, kunstmatige intelligentie en "soft computing", informatie- en rekentheorie, software engineering, data mining, beeldverwerking, modellering en simulatie, signaalverwerking, discrete wiskunde, regel- en systeemtheorie, circuittheorie en statistiek, voor het genereren van nieuwe kennis van de chemie.
Geschiedenis
De term chemo-informatica is gedefinieerd door F.K. Brown in 1998:
Basisbeginselen
Cheminformatica combineert de wetenschappelijke werkvelden chemie en informatica. Cheminformatica kan ook worden toegepast op gegevensanalyse voor de papier-, pulp- en kleurstoffenindustrie.
Gebruikt
Opslaan en terugvinden
De belangrijkste toepassing van cheminformatica is de opslag van informatie met betrekking tot verbindingen. Het efficiënt doorzoeken van dergelijke opgeslagen informatie omvat onderwerpen die in de computerwetenschappen worden behandeld als data mining en machine learning.
Bestandsformaten
Computers geven chemische structuren weer in gespecialiseerde formaten, zoals de op XML gebaseerde Chemical Markup Language of SMILES. Terwijl sommige formaten geschikt zijn voor visuele weergaven in 2 of 3 dimensies, zijn andere meer geschikt voor het bestuderen van fysische interacties, modellering en dockingstudies.
Virtuele bibliotheken
Chemische gegevens kunnen betrekking hebben op reële of virtuele moleculen. Virtuele verbindingen kunnen worden gebruikt om de chemische ruimte te verkennen en nieuwe verbindingen met gewenste eigenschappen te voorspellen.
Virtuele bibliotheken van klassen van verbindingen (geneesmiddelen, natuurlijke producten, diversiteit-georiënteerde synthetische producten) werden onlangs gegenereerd met behulp van het FOG-algoritme (fragment geoptimaliseerde groei).
Virtuele doorlichting
In plaats van de werkelijke chemische stoffen te testen, worden bij virtuele screening verbindingen met de computer gescreend om na te gaan welke verbindingen waarschijnlijk de gewenste eigenschappen bezitten, zoals biologische activiteit tegen een bepaald doelwit.
Kwantitatieve structuur-activiteitsrelatie (QSAR)
Dit is het voorspellen van de activiteit van verbindingen uit hun structuren. Deze studies koppelen cheminofrmatiek aan chemometrie. Chemische expertsystemen zijn ook relevant. Zij vertegenwoordigen delen van de chemische kennis in computers.
Vragen en antwoorden
V: Wat is chemo-informatica?
A: Chemo-informatica is de studie van grote hoeveelheden chemische informatie met behulp van computers.
V: Welke instrumenten worden voornamelijk gebruikt in de chemo-informatica?
A: De instrumenten die in de chemo-informatica worden gebruikt zijn computers.
V: Waarom is chemo-informatica belangrijk?
A: Chemo-informatica is belangrijk omdat het door farmaceutische bedrijven wordt gebruikt om nieuwe geneesmiddelen te ontdekken en scheikundige problemen op te lossen.
V: Waar houdt de chemo-informatica zich mee bezig?
A: Chemo-informatica houdt zich bezig met algoritmen, databases en informatiesystemen, webtechnologieën, kunstmatige intelligentie en soft computing, informatie- en rekentheorie, software engineering, datamining, beeldverwerking, modellering en simulatie, signaalverwerking, discrete wiskunde, regel- en systeemtheorie, circuittheorie en statistiek.
V: Hoe genereert de chemo-informatica nieuwe kennis van de chemie?
A: Chemo-informatica genereert nieuwe kennis van de chemie door gebruik te maken van computerwetenschap en informatietechnologie om chemische gegevens te analyseren en chemiegerelateerde problemen op te lossen.
V: Wat is cheminformatica?
A: Cheminformatica is een andere naam voor chemo-informatica.
V: Hoe wordt chemo-informatica gebruikt om nieuwe geneesmiddelen te ontdekken?
A: Chemo-informatica wordt door farmaceutische bedrijven gebruikt om grote hoeveelheden chemische gegevens te analyseren en patronen te identificeren die kunnen worden gebruikt om nieuwe geneesmiddelen te ontwerpen.
